电热器工作效率的综合计算

热效率计算1、一种家庭用电热水壶的额定功率为2000W，该电热水壶经过5分钟可以把1.5Kg初温是20℃的水烧开。

求：水所吸收的热量是多少？电热水壶加热水的效率？2、某同学家买了一台电热水器，下表是电热水器的一些技术参数。

装满水通电后正常工作40min，水温从25℃上升到45℃。

求：(1)水吸收的热量。

(c水=4．2×103J／(kg·℃))(2)热水器的效率。

3、一个集热式太阳能热水器，一天（按光照10h计算）能使200kg水的温度从20℃升高到70℃，求：（1）水吸收的热量是多少？（2）如果改用热效率为80％的电热水器加热，需消耗多少电能？4、高效、方便的电热水壶是家庭常用的用电器之一，下面是一种电热水壶的铭牌。

如果用这种电热水壶正常工作时将1kg水从20℃烧到100℃需要5min，求：（1）水吸收的热量；（2）电热壶的效率。

5、燃气灶是目前许多家庭普遍使用的炉具，而电磁炉则是新一代的智能炉具。

为了比较它们的优劣，小明同学进行了相关调查，得到的有关数据见下表。

（1）在一个标准大气压下，小明想把一壶盛有质量为2 kg温度为20 ℃的水烧开，所需热量是多少？（2）若这些热量靠燃气灶提供，需要燃烧多少燃气? （3）若这些热量靠电磁炉提供，需要消耗多少度的电能?型号最大水量额定电压额定功率FED-H50 50kg 220V 2000W 型号 WSJ—60额定电压 220V 额定功率 1600W 水壶容积 1000mL6．、小琳家有一台电热水壶，为了测量它烧水时的热效率，她和父亲合作进行了如下实验：关掉家里所有用电器，只将该电水壶装了2kg、30℃的水，接入家庭电路中，观察到家中标有2000r/（kW?h）字样的电能表恰好转过150转（r）时，壶中水的温度上升到55℃，已知水的比热容是4.2×10 3 J／（kg·℃），求在此过程中：（1）电热水壶中水吸收的热量；（2）电水壶烧水的热效率。

效率的计算专题回顾功率、机械效率的概念，能区别功率和机械效率。

功率：P =w / t =Fv 电功率：P=w/t=u 1（对于电热器P = U /R=I R ） 机械效率：n =可有/可总=可输出/W 输出=P 有/P 总（说明：对任何一个机械或工具，输入它 的能量用来做总功，由它输出的能量用来做有用功 ） 例：下列说法中正确的是 （） A.机械效率越高的机械做功越快 B.机械效率越高的机械做功越多 C.功率越大的机械做功越快 D.功率越大的机械做功越多 （一）、热效率 1现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料一一秆浆煤。

若燃烧秆浆煤，使 的水温度升高到 80C 。

（热值为2.4 X 107j/kg ）求： （1）水需要吸收的热量。

（1.26 X 107j ） 50kg 、 20C （2）若这些热量需要完全燃烧 1.75千克秆浆煤，在此过程中，被水吸 收热效率为多少？。

（二）、光电转化效率 2、用长征三号”发射的某航天器，它的一部分光电池板面积 S =8m 2,正对太阳能产生 U =120 V 的电压，为工作舱提供l=10A 的电流•若太阳光照射处每1m 2面积上获得的太阳辐射功率 P o =1.O X 03W ，试估算该光电池的光电转换效率 n 是多少？ （提示：n =W 电/W % = P 电/P 光） 3、如果太阳光照射到地面时的辐射功率为 光能为1000J ）,太阳能电池光电转换率为 电池板的面积为多大？ 21000J/（ s • m ）（每一秒钟辐射在每 1平方米上的 8%,太阳能电池的输出功率为 40W ，则太阳能 工作电压/V 工作电流/A 太阳能电池板的光 电转化效率 30 4 30 %4、“嫦娥一号”卫星上有两块太阳能电池板。

展开时每块长为 6m ，宽为0.5 电池板将太 阳能转化为电能，供卫星上的仪器工作，同时还给卫星上的蓄电池充电。

有关参数见下表 （1）两块太阳能电池板连续充电10h ，既保证了卫星上的所有仪器正常工作，又可将蓄电 池充满。

热效率计算1、一种家庭用电热水壶的额定功率为2000W，该电热水壶经过5分钟可以把初温是20℃的水烧开。

求：水所吸收的热量是多少电热水壶加热水时的效率2、某同学家买了一台电热水器，下表是电热水器的一些技术参数。

装满水通电后正常工作40min，水温从25℃上升到45℃。

求：(1)水吸收的热量。

(c水=4．2×103J／(kg·℃))(2)热水器的效率。

3、一个集热式太阳能热水器，一天（按光照10h计算）能使200kg水的温度从20℃升高到70℃，求：（1）水吸收的热量是多少（2）如果改用热效率为80％的电热水器加热，需消耗多少电能4、高效、方便的电热水壶是家庭常用的用电器之一，下面是一种电热水壶的铭牌。

如果用这种电热水壶正常工作时将1kg水从20℃烧到100℃需要5min，求：（1）水吸收的热量；（2）电热壶的效率。

5、燃气灶是目前许多家庭普遍使用的炉具，而电磁炉则是新一代的智能炉具。

为了比较它们的优劣，小明同学进行了相关调查，得到的有关数据见下表。

（1）在一个标准大气压下，小明想把一壶盛有质量为2 kg温度为20 ℃的水烧开，所需热量是多少（2）若这些热量靠燃气灶提供，需要燃烧多少燃气（3）若这些热量靠电磁炉提供，需要消耗多少度的电能6、小琳家有一台电热水壶，为了测量它烧水时的热效率，她和父亲合作进行了如下实验：关掉家里所有用电器，只将该电水壶装了2kg、30℃的水，接入家庭电路中，观察到家中标有2000r/（kW•h）字样的电能表恰好转过150转（r）时，壶中水的温度上升到55℃，已知水的比热容是×10 3 J／（kg·℃），求在此过程中：（1）电热水壶中水吸收的热量；（2）电水壶烧水的热效率。

型号WSJ—60额定电压220V额定功率1600W水壶容积1000mL7、某电水壶的铭牌信息如图14所示，此电水壶装满初温为20℃的水，在额定电压下将水烧到100℃用了7min。

热水器的加热速度是如何计算的热水器是我们日常生活中常见的家用电器之一，其主要功能是加热水源以满足我们的洗浴和其他热水需求。

而热水器的加热速度是衡量其性能好坏的重要指标之一。

本文将讨论热水器加热速度的计算方法。

一、加热功率计算在计算热水器的加热速度之前，我们首先需要了解加热功率的概念。

加热功率可以理解为热水器在单位时间内加热水的能力，通常以瓦特（W）为单位进行表示。

热水器的加热功率与其供电电源有直接关系。

一般来说，家用热水器的加热功率在1000W至3000W之间。

根据热水器的加热功率，我们可以初步判断其加热速度的快慢。

二、加热速度计算热水器的加热速度可以通过以下公式进行计算：加热速度 = 加热器提供的热量 ÷加热所需的时间在实际计算中，加热所需的时间可以通过观察热水器加热水源的时间来获得。

而热水器提供的热量可以通过以下公式进行计算：热量 = 加热功率 ×加热时间综上所述，我们可以得出热水器加热速度的计算公式：加热速度 = 加热功率 ×加热时间 ÷加热所需的时间需要注意的是，加热所需的时间可以根据具体情况进行调整，比如我们可以设置加热水至设定温度所需的时间为加热所需的时间。

三、影响加热速度的因素热水器的加热速度受到多种因素的影响，以下是一些主要因素：1. 加热功率：加热功率越大，热水器的加热速度越快。

2. 容量：热水器的容量越大，需要加热的水量越多，因此加热时间相对较长，加热速度较慢。

3. 水温起始点：如果水温起始点较低，热水器需要花费更多时间将水加热至设定温度，从而加热速度较慢。

4. 热水器的设计与技术：不同的热水器品牌和型号采用了不同的设计和技术，因此其加热速度也有所差异。

四、如何提高加热速度在我们使用热水器时，如果想要提高其加热速度，可以考虑以下几个方面：1. 选择高功率热水器：高功率的热水器加热速度相对较快，在购买时可以选择功率较高的产品。

2. 控制水温起始点：如果我们将热水器的水温起始点设置在较高的温度，可以减少加热时间，提高加热速度。

电加热器设计功率计算公式与方法一.功率计算公式：1、初始加热所需要的功率KW = ( C1M1△T + C2M2△T )÷ 864/P + P/2式中：C1C2分别为容器和介质的比热（Kcal/Kg℃）M1M2分别为容器和介质的质量（Kg）△T为所需温度和初始温度之差（℃）H为初始温度加热到设定温度所需要的时间（h）P最终温度下容器的热散量（Kw）2、维持介质温度抽需要的功率KW=C2M3△T/864+P式中：M3每小时所增加的介质kg/h二、电加热器功率设计计算举例：有一只开口的容器，尺寸为宽500mm，长1200mm，高为600mm，容器重量150Kg。

内装500mm高度的水，容器周围都有50mm的保温层，材料为硅酸盐。

水需3小时内从15℃加热至70℃，然后从容器中抽取20kg/h的70℃的水，并加入同样重量的水。

需要多大的功率才能满足所要的温度。

技术数据：1、水的比重：1000kg/m32、水的比热：1kcal/kg℃3、钢的比热：0.12kcal/kg℃4、水在70℃时的表面损失4000W/m25、保温层损失（在70℃时）32W/m26、容器的面积：0.6m27、保温层的面积：2.52m2初始加热所需要的功率：容器内水的加热：C1M1△T = 1×（0.5×1.2×0.5×1000）×(70－15) = 16500 kcal容器自身的加热：C2M2△T = 0.12×150×(70－15)= 990 kcal平均水表面热损失：0.6m2 × 4000W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 =3110.4 kcal平均保温层热损失：2.52m2 × 32W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 104.5kcal(考虑20%的富裕量)初始加热需要的能量为：（16500 + 990 + 3110.4 + 104.5）×1.2 = 70258.8 kcal/kg℃工作时需要的功率：加热补充的水所需要的热量：20kg/H × (70－15)×1kcal/kg℃= 1100kcal水表面热损失：0.6m2 × 4000W/m2 × 1h × 864/1000 = 2073.6 kcal保温层热损失：2.52m2 × 32W/m2 × 1h × 864/1000 = 69.67 kcal（考虑20%的富裕量）工作加热的能量为：（1100 + 2073.6 + 69.6）×1.2= 6486.54 kcal/kg℃工作加热的功率为：6486.54 ÷864÷1 = 7.5 kw初始加热的功率大于工作时需要的功率，加热器选择的功率至少要27.1kw。

热水器电热量计算公式热水器是我们日常生活中常用的家电之一，它能够为我们提供热水，满足我们日常生活中洗澡、洗碗等需求。

而热水器的工作原理就是利用电能将热能转化成热水。

在热水器的设计和选型过程中，需要对热水器的电热量进行计算，以确保能够满足用户的热水需求。

本文将介绍热水器电热量计算的公式及其应用。

热水器的电热量计算公式如下：Q = P × t。

其中，Q表示热水器的电热量，单位为焦耳（J）或千焦（kJ）；P表示热水器的功率，单位为瓦特（W）或千瓦（kW）；t表示热水器加热的时间，单位为秒（s）或小时（h）。

通过这个简单的公式，我们可以很容易地计算出热水器在一定时间内所消耗的电热量。

在实际应用中，我们通常会根据用户的热水使用量和热水器的工作时间来确定热水器的功率和加热时间，以满足用户的热水需求。

在进行热水器电热量计算时，我们需要考虑以下几个因素：1. 用户的热水使用量，不同用户的热水使用量会有所不同，一般来说，家庭用户的热水使用量相对较大，而商业用户的热水使用量则可能更大。

因此，在进行热水器功率的选择时，需要根据用户的热水使用量来确定。

2. 热水器的工作时间，热水器的工作时间也是确定热水器电热量的重要因素。

一般来说，家庭用户的热水器工作时间相对较短，而商业用户的热水器工作时间可能更长。

在确定热水器的功率和加热时间时，需要考虑到热水器的工作时间。

3. 热水器的效率，热水器的效率也会对热水器的电热量产生影响。

一般来说，热水器的效率越高，消耗的电热量就会越少。

在进行热水器功率和加热时间的选择时，需要考虑到热水器的效率。

通过以上几个因素的考虑，我们可以确定热水器的功率和加热时间，从而计算出热水器的电热量。

在实际应用中，我们还可以根据热水器的电热量来确定热水器的电能消耗和成本，以便进行合理的能源管理和节能措施。

除了热水器的电热量计算公式外，我们还可以通过其他方法来进行热水器的电热量计算。

例如，我们可以通过测量热水器的加热时间和水温的变化来确定热水器的电热量；或者通过测量热水器的功率和工作时间来确定热水器的电热量。

电热水器常用数据计算方法
1.加热时间计算：
以60L的储水式电热水器为例，功率是1500W，冷水温度为15℃，加热到最高温度75℃，需要加热多长时间？
根据热量的计算公式：cm△t=ηpT可以得出：T=cm△t/ηp
其中：
C——水的比热4.2 单位：J/g·℃（焦耳每克摄氏度）
m——水的质量（即洗澡所需水的质量）单位：g（克）
△t——水的温升（即出水温度-进水温度）单位：℃（摄氏度）
η指热效率，为方便起见，我们按照100%计算，实际上的加热效率从90%到97.9%不等，p——功率单位W（瓦）
T——加热时间单位s（秒）
将以上相关数值套入公式，可得：T＝4.2 *60*103 *（75-15）/（100%*1500），
最终计算得出T＝10080秒，1小时＝3600秒，转化成小时就是2.8小时。

即：第一次加热，水温从15℃加热到75℃，理论上需要的时间约是2.8小时。

公式可简化为（热效率100%）：
T（小时）=1.17*升数*温升/热水器功率
2.加热过程中耗电量计算：
储水式电热水器耗电量（度）=功率P(千瓦kW)*时间T（小时h）
以上述问题为例，1.5kW功率加热2.8小时，最终耗电量就是1.5kW*2.8h=4.2kWh（度）。

3.热水使用时间粗略计算（请根据实际情况套入以下公式计算）：
假设以下条件：60升的热水器注满时间为6分钟，冷水温度为15度，加热到75度，用户使用温度为40度（热水输出率70%)，所需兑的冷水为X升
（60+X）*40=75*60+15*X
X= 84升
出水时间（尚未考虑热水输出率70%）为：[（84+60）/60 ]*6=14.4分钟。

家庭使用电热水器的功率计算与设计家庭使用电热水器是我们日常生活中非常常见的电器设备之一。

为了确保正常使用和安全，我们需要对电热水器的功率进行合理的计算和设计。

本文将介绍家庭使用电热水器的功率计算与设计的相关原理和方法。

一、功率计算的原理电热水器的功率计算需要考虑的因素有很多，包括供水需求、加热温度、加热时间以及能源消耗等。

在进行功率计算时，我们可以采用下面的公式：功率（W）= 加热能量（J）/ 加热时间（s）其中，加热能量可以通过下面的公式进行计算：加热能量（J）= 水的质量（kg） ×比热容（J/kg·°C）×温度差（°C）在进行功率计算时，还需要考虑加热效率、损耗等因素对结果的影响。

一般来说，电热水器的加热效率约为98%，损耗较小，可以忽略不计。

二、功率计算的步骤在进行功率计算时，我们可以按照以下步骤进行：1. 确定供水需求：首先需要确定家庭使用电热水器的供水需求，即每天需要加热的水的量。

这可以根据家庭成员的人数，平均用水量以及个人习惯来确定。

2. 确定加热温度和加热时间：其次需要确定加热温度和加热时间。

加热温度取决于家庭使用需求，一般为40-60摄氏度之间。

加热时间可以根据电热水器的特性来确定，一般需要根据实际情况进行试验。

3. 计算加热能量：根据确定的供水需求、加热温度和加热时间，可以计算出所需的加热能量。

4. 计算功率：将计算得到的加热能量除以加热时间，即可得到所需的功率。

三、功率设计的考虑因素在进行功率设计时，除了上述的计算方法外，还需要考虑以下因素：1. 考虑电路容量：在家庭使用电热水器时，需要注意所连接的电路的容量是否足够承载所需的功率。

一般来说，电热水器的功率在1000到3000瓦之间。

2. 考虑稳定性：电热水器的功率设计还需要考虑稳定性问题，确保电热水器能够稳定地提供所需的加热能量，避免过载或不足的情况。

3. 考虑安全性：功率设计时还需要注意电热水器的安全性问题。

热值1、定义：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。

2、单位：J/kg3、关于热值的理解：①对于热值的概念，要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。

1kg 是针对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是1kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。

某种燃料：说明热值与燃料的种类有关。

完全燃烧：表明要完全烧尽，否则1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。

②热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。

3、公式：Q＝mq（q为热值）。

实际中，常利用Q吸＝Q放即cm(t-t0)=ηqm′联合解题。

4、酒精的热值是3.0×107J/kg，它表示：1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J。

煤气的热值是3.9×107J/m3，它表示：1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J。

5、火箭常用液态氢做燃料，是因为：液态氢的热值大，体积小便于储存和运输6、炉子的效率：①定义：炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。

②公式：η=Q有效/ Q总= cm(t-t0)/ qm′内能的利用1、内能的利用方式：⑴利用内能来加热；从能的角度看，这是内能的转移过程。

⑵利用内能来做功；从能的角度看，这是内能转化为机械能。

2、热机：定义：利用燃料的燃烧来做功的装置。

能的转化：内能转化为机械能蒸气机——内燃机——喷气式发动机3、内燃机：将燃料燃烧移至机器内部燃烧，转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。

它主要有汽油机和柴油机。

4、内燃机大概的工作过程：内燃机的每一个工作循环分为四个阶段：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

在这四个阶段，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由内能转化为机械能。

电热器工作效率的综合计算1.某家庭用一个标有“220V 1000W”的电热水器来烧水。

该电热水器正常工作20min，可将质量为5kg温度为20℃的水加热到60℃。

水的比热容为4.2×103J/(kg·℃.求这段时间内：（1）水吸收的热量。

（2）电热水器消耗的电能。

（3）电热水器的热效率（水吸收的热量与消耗的电能之比叫热效率）。

2如图所示，是一种家用电熨斗的实物图，该电熨斗金属底板质量0.5kg，预热时使金属底板的温度从20℃升高到熨衣服所需的220℃，电熨斗需要正常工作100s，金属底板的比热容为0.46×103J/（kg•℃）．电熨斗发热体放出的热量有92%被金属底板吸收，求：（1）预热时金属底板吸收的热量是多少J？（2）电熨斗的额定功率是多少W？3．如下表及图所示，是某电热饮水机说时书的一些数据和电路原理图，该电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内的温控开关S0控制）。

求：（1）当开关S闭合，开关S0断开时，饮水机的功率是多大（2）保温电阻R2的阻值是多少？（3）若正常工作时，该电热器加热的效率为90％，将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要多长时间？（C水=4.2×103J/kg•℃）4.小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个档位的发热功率。

如图是其内部简化电路图，开关S1可分别与触点a、b接触。

已知：R1=48.4Ω，R2=96 .8Ω，电源电压保持不变。

请分析和解答以下问题：(1当开关S1置于b端、S2断开时，电烤箱处于什么档位?简述理由2电烤箱在中档位工作时，消耗的电功率是多少?(3电烤箱在高档位工作时，对食物加热6min，消耗的电能为多少?4.市场上有一种电热饮水机，如图是饮水机的简化电路图，S是温控开关，R1是调节电阻，其阻值为176Ω，R2是供加热的电阻丝，饮水机的铭牌参数如右表所示。

求:（1）若饮水机正常工作的加热效率为90%，现将质量为1.5kg，初温为20℃的水在一标准大气压下烧开需要吸收的热量是多少?需加热多长时间?已知。